混凝土有序裂縫控制的補(bǔ)償配筋法

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1、學(xué)兔兔www.xuetutu.com江蘇建筑2014年第5期(總第164期)47混凝土有序裂縫控制的補(bǔ)償配筋法葛啟元．鄭必勇I南京市第四建筑工程有限公司，江蘇南京210000；解放軍理工大學(xué)，江蘇南京210007)【摘要】近年來(lái)，為數(shù)不少的地下通道或隧道施工過(guò)程中，側(cè)墻常出現(xiàn)彼此平行的有序排列的垂直裂縫，其中貫穿的裂縫并伴有滲漏現(xiàn)象，給工程進(jìn)展帶來(lái)困難，處理不當(dāng)，還會(huì)造成質(zhì)量隱患。文章首先介紹有序裂縫出現(xiàn)的機(jī)理及工程實(shí)況，其次闡述補(bǔ)償配筋的計(jì)算方法；最后列出一工程實(shí)例，說(shuō)明設(shè)計(jì)步驟與實(shí)際效果?！娟P(guān)鍵詞】地下通道；隧道；溫度應(yīng)力；有序

2、裂縫；補(bǔ)償配筋【中圖分類~-]TU528【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]1005—6270(2014)05—0047—02ConcreteCrackControlOrderedCompensationReinforcementGEQi-yuanZHENGBi-yong~(1．NanjingNo．4ConstructionEngineeringCo．，Ltd，NanjingJiangsu210000China；2．PLAUniversityofScienceandTechnoiogy，NanjingJiangsu210007China)A

3、bstract：Inrecentyears，alargenumberofthesidewallverticalcracksoftenappearedorderlyparalleltoeachotherintheundergroundpassageortunnelconstructionprocess，whichrunsthroughthecracksandaccompaniedbyleakage．Ithasbroughtdifficultytoprojectprogress．Whenithandledinproperly，itwil

4、lresultinqualityproblems．Thispaperintroducesanorderlymechanismcracksandengineeringlive，followedbyelaboratingcalculationmethodofcompensationreinforcement；aprojectexamplestoillustratethedesignprocedureandtheactualresuhsarelistedattheend．Keywords：underpasses；tunnels；tempe

5、raturestress；orderlycrack；compensationreinforcement1地下通道(隧道)側(cè)墻出現(xiàn)有序裂縫的機(jī)制與工程實(shí)況以板狀混凝土墻體而言，后澆筑側(cè)面墻體混凝土，由于溫升．產(chǎn)生側(cè)向膨脹，但此時(shí)受到先期澆筑基底混凝土的約束。不能自由伸縮而產(chǎn)生約束，因此在墻體底部接觸面上產(chǎn)a生剪應(yīng)力f(圖1)。由于剪力作用。墻體中出現(xiàn)的水平拉應(yīng)力。在x=0處，水平拉應(yīng)力最大，當(dāng)拉應(yīng)力大于混凝土抗拉強(qiáng)度(盯~max>ft)時(shí)，混凝土便出現(xiàn)豎直第一組裂縫(圖lb)，并引起應(yīng)力重新分布。此時(shí)墻體的變形長(zhǎng)度比原長(zhǎng)度(L)減小1

6、／2．在IJ2長(zhǎng)度范圍內(nèi)。產(chǎn)生拉應(yīng)力~r"xmaxfi又會(huì)出現(xiàn)第二組豎直裂縫(圖1c)．又引起b二次應(yīng)力重新分布，如此反復(fù)，直到crnxmax<~ft時(shí)，裂縫發(fā)展才會(huì)停止．并處于穩(wěn)定狀態(tài)。已形成的垂直裂縫彼此平行。間距相對(duì)均勻．呈現(xiàn)出有序性。謂之地下通道側(cè)墻混凝C土有序裂縫圖1接觸面剪應(yīng)力示意圖幾個(gè)地下通道側(cè)墻有序裂縫的實(shí)況(圖2)。由于混凝土溫度裂縫形成原因的復(fù)雜性．實(shí)際墻體發(fā)【收稿日~]2014．08-06生的有序裂縫，并不一定等間距，也不是等長(zhǎng)度、等寬度，但[作者簡(jiǎn)介】葛啟元，南京市第四建舡程

7、有限公司，高級(jí)工程師?？偸潜舜似叫校怪庇诩s束面。學(xué)兔兔www.xuetutu.com江蘇建筑2014年第5期(總第164期)由于裂縫的寬度不同．大于0．2mm-0．3mm貫通型有序施。對(duì)于地下通道的側(cè)墻．如果根據(jù)通用的溫度應(yīng)力公式計(jì)裂縫，在離地下水位條件下。均伴有滲漏現(xiàn)象，有些甚為嚴(yán)重算溫差T．很難反映出溫差T與有序裂縫的直接關(guān)系。但(圖2c)。給后繼施工帶來(lái)種種麻煩，處理代價(jià)也相當(dāng)高。是．反過(guò)來(lái)．根據(jù)已出現(xiàn)的有序裂縫現(xiàn)態(tài)——裂縫的間距【L]，反求對(duì)應(yīng)溫差T。這既可以直接反映已有有序裂縫與溫差的關(guān)系．又可避免近似量化的邊界條件和溫

8、差計(jì)算中的一些不確定因素。此舉可達(dá)到具體問(wèn)題具體處理的效果。根據(jù)多種文獻(xiàn)導(dǎo)出裂縫間距【L]與溫差T的關(guān)系式：5俘㈩=(2)則式(1)改寫為：archxg,l(3)a敞開(kāi)段側(cè)墻裂縫1．5、

9、由式(2)可得出應(yīng)變與溫差的關(guān)系：一墨(4)a